Особое значение эти процессы имеют для высоко урбанизированных территорий, в качестве примера следует рассмотреть Промышленный район г. Оренбурга, для которого характерна высокая антропогенная нагрузка, одним из компонентов которой являются выбросы промышленных предприятий города, авто- и железнодорожного транспорта.
Наиболее часто регистрируемыми токсикантами при этом являются: аммиак (пары); оксид азота (II); оксид серы (II); хлор; бензол (следовые количества); серная кислота.
В связи с этим, целью работы является – в модельном эксперименте исследовать влияние водных вытяжек почвы и листьев на митотическую активность клеток лука A. сepa.
Задачи работы: 1) Получить препараты клеток меристемы корешков лука A. сepa; 2) Рассчитать митотический индекс в опытных и контрольных образцах; 3) Проанализировать уровень митотической активности клеток корешков лука A. сepa.
Объектом исследования явились клетки меристемы корешков лука Alliumcepa.
Отбор проб почвы и листьев (осень 2015г.) производился со следующих пунктов исследования: станция №1 «Пересечение проспекта Братьев Коростелевых с ул. Лобовского»; станция №2 «Пересечение ул. Магнитогорской, переулка Гробовского и ул. Рабочая»; станция №3 «Улица Братьев Башиловых, д. 7-11 (двор)».
Приготовление водной вытяжки почвы и листьев осуществлялось по общепринятой методике, в соответствие с которой почту и листья, массой по 50 г высушивали и измельчали по отдельности в ступке, затем просеивали через сито с размером ячеек 11мм, из полученной массы готовили водную вытяжку и фильтровали. Далее проращивали в водной вытяжке луковицы Alliumcepaв течение 3-х суток. Корешки лука фиксировали в реактиве Кларка (не менее 24ч.). Образцы промывали в 45% уксусной кислоте и окрашивали раствором ацеторсеина (не менее 2-х часов).
В основу определения положен метод микроскопирования и ана-телофазный метод регистрации хромосомных аберраций (ХА) в меристематической ткани проростков корешков лука Alliumcepa. Образцы меристем лука анализировались методом микроскопирования на приборе МИКМЕД-5У.
В результате исследования обнаружена выраженная динамика митотической активности в опыте при сравнении с контролем. В ряде случаев отмечено неодинаковое воздействие водной вытяжки почвы и листьев на ход митоза: митоз протекал до стадии профазы (станция №2, водная вытяжка листьев) и далее в сравнении с контролем существенно замедлялся; однако водная вытяжка почвы (станция №3) обладала выраженным митоз-стимулирующим эффектом (МСЭ) в отношении клеток меристем лука (Alliumcepa);
Таким образом, на основании полученных данных следует сделать вывод о том, что:
Почва и листья, отобранные с пунктов исследования (в конце вегетационного периода), по-видимому, содержат токсиканты, оказывающие влияние на протекание митоза в растительных клетках: выраженный митоз-угнетающий эффект (МУЭ) отмечен для водных вытяжек (ВВ) почв станции №3;
В клетках меристем лука (Alliumcepa) обнаружены мутации (хромосомные аберрации, относящиеся к типу «фрагменты» и «мосты»), что может указывать на возможный факт не только генотоксической, но и мутагенной активности почв Промышленного района г. Оренбурга.
Выражаю благодарность научному руководителю ст. преподавателю кафедры биологии Оренбургского государственного медицинского университета Т.В. Осинкиной за помощь в проведение данного исследования.